本发明公开了一种水力隔断采样测量实验装置，上气囊装置和下气囊装置分别套设并密封设置在连接管装置的上下端，气囊增压装置分别连通上气囊装置和下气囊装置，花管固定安装在连接管装置中间，双气囊隔断装置中端或花管上均安装抽水泵、水压力传感器和水温度传感器；通过气囊增压装置向双气囊隔断装置中注气加压，使得位于双气囊隔断装置中端的花管处的水与双气囊隔断装置上下侧的水隔断开，抽水泵抽水激发水力信号。在水力学层析法的野外应用中对含水层的不同深度激发水力信号，在不同位置和深度对水力响应信号进行收集并进行反演处理，能够探明激发井和测井之间含水层在二维甚至三维空间上的水力学特性分布。